稀浆封层施工技术探讨

滑再正，马振义

1.洛阳市城郊分局，河南洛阳 471000

2.洛阳路桥建设集团有限责任公司，河南洛阳 471000

稀浆封层施工技术探讨

滑再正1，马振义2

1.洛阳市城郊分局，河南洛阳 471000

2.洛阳路桥建设集团有限责任公司，河南洛阳 471000

本文结合尉氏至许昌高速公路施工对稀浆封层施工技术进行了论述。

公路施工；稀浆封层施工技术；施工工艺

1 工程概况

尉氏至许昌高速公路是国家规划的日照至南阳国家重点公路的重要组成部分，也是河南省“十五”规划重点公路建设项目之一，全长64.28km， 2003年11月开工， 2005年11月18日建成通车。路面基层上设置2.0cm厚沥青防水连接层（稀浆封层）。

2 稀浆封层的类型

根据业主对防水连接层的特殊要求，并经过多次试验，采用“喷洒乳化沥青＋ES-IV型稀浆封层＋ES-II型稀浆封层”的复合型稀浆封层方案进行施工。

3 稀浆封层配合比设计

3.1 材料选择

3.1 .1 石料

1）选择符合要求的石料：采用禹州产优质石灰岩；

2）选择合适的矿料级配类型。

本工程中稀浆封层采用ES-IV型和ES-II型两种级配类型。S12碎石、S14石屑和石屑按照1:1:3的比例掺配可得到合格的ES-IV型级配料；S14碎石和石屑按照1:2的比例掺配可得到合格的ES-II型级配料。

3）矿料筛料工作

使用高频石料筛分机进行，根据设计要求可在料场内配以不同规格的石料，按照试验确定的配比通过筛分机筛出满足级配要求的石料。

3.1 .2 乳化沥青

1）沥青种类

基质沥青采用优质国产A-100#道路石油沥青。

2）乳化剂和改性剂

乳化剂采用新乡市公路科技研究所研制生产的CRS-3型阳离子慢裂快凝乳化剂，改性剂采用齐鲁石化产SBR胶乳。

3）乳化沥青

用CRS-3型乳化剂乳化国产A-100#道路石油沥青，该乳化剂生产出的乳化沥青稳定性好，慢裂快凝效果明显，乳液各项技术指标满足规范要求。为防止连接层用乳化沥青与稀浆封层用乳化沥青相抵触，因此连接层与稀浆封层采用同规格的乳化沥青，为利于乳化沥青的渗透，连接层的乳化沥青蒸发残留物含量采用30%～40%，稀浆封层用乳化沥青蒸发残留物含量采用55%～60%。

4）乳化沥青的乳化沥青生产工艺流程图（见图1）

3.2 配合比确定

3.2 .1 用水量

按稠度试验标准确定用水量，试验室内用水量在12%左右。具体数值由操作手根据施工现场情况及石料含水量大小进行调整。

3.2 .2 沥青最小用量

按湿轮磨耗试验标准(WTAT＜800g/m2)确定沥青最小用量，试验结果见附表1。

图1

3.2 .3 沥青最大用量

按负荷轮试验标准（LWT＜450g/m2）确定沥青最大用量，试验结果见附表2。

3.2 .4 最佳沥青用量

实际施工中油石比控制在最佳值±0.5%的范围内。

3.2 .5 初凝时间和开放交通时间

由粘接力试验结果确定，由试验结果得出初凝时间为0.5h，开放交通时间为1h。

3.2 .6 确定施工配合比

综合以上试验结果得出施工配合比为：

ES-IV型稀浆封层 矿料:乳液:水=100:15:12；

ES-II型稀浆封层 矿料:乳液:水=100:16:12。

4 施工工艺

4.1 稀浆封层施工工艺流程

4.2 各工序操作工艺及要点

1）基层清扫

采用路面专用清刷机和大型鼓风机配合人工清扫，重点清除二灰基层表面的浮灰。少量污染严重的路段用水车冲洗，但需等基层晒干后方可洒布乳化沥青。

2）洒布乳化沥青和撒布S14石屑

使用沥青洒布车喷洒乳化沥青，洒布达到不漏洒，不流淌的要求。每平方米乳化沥青用量为1kg（折沥青0.3kg）。在乳化沥青破乳前，均匀撒布一层S14石屑，覆盖率在60%～80%之间。

3）碾压

用8T双钢轮压路机碾压一遍，碾压应从一边向另一边均匀排压。

4）清除石屑

碾压完后用路面专用鼓风机配合人工将松散的石屑和压碎的石屑扫除，以确保连接层与稀浆封层粘结牢固。

5）铺筑ES-IV型改性稀浆封层

稀浆封层摊铺机为SOM1000-2型，是当今较为先进的稀浆封层摊铺机，具有自动调整配合比系统，全液压驱动，全自动化作业。使用SOM1000-2型稀浆封层摊铺机摊铺ES-IV型稀浆封层并配合人工对端部和幅间纵缝进行修整。ES-IV型改性稀浆封层主要起到增加封层强度和提高厚度的作用。

6）碾压

ES-IV型稀浆封层的压实使用9T胶轮压路机，碾压应从一边向另一边均匀排压，碾压时每次轮迹重叠10cm～20cm。通过碾压，增加封层材料密度并加快破乳和凝结。

7）铺筑ES-II型改性稀浆封层

ES-IV型稀浆封层固化成型后同样使用SOM1000-2型稀浆封层摊铺机铺筑ES-II型稀浆封层，并配合人工对端部和幅间纵缝进行修整。ES-II型改性稀浆封层采用更为致密的连续级配，防水性能更佳。

8）碾压

ES-II型稀浆封层破乳后，首先使用9t胶轮压路机碾压2遍，待表面水蒸发后，再用8t钢轮压路机继续碾压2遍。通过碾压促使封层材料蠕动、挤压，排出封层中全部或大部分游离水，保证封层密实而达到防水效果。

9）保通

稀浆封层碾压完成后1h～2h允许施工车辆通行，初期禁止车辆急刹车和调头。

5 施工技术难点解决方案

针对业主提出的防水性、粘附性和厚度等要求，专门设计并试铺了复合型稀浆封层，其中防水性和粘附性又做为重中之重加以重视，通过实铺取得了成功。

5.1 粘附性

对水稳碎石基层来说，表面浮灰是影响粘附性的重要因素，为了保证封层与基层粘结，首先采用路面专用清刷机配合大型鼓风机清扫基层浮灰，随后喷洒低浓度渗透力较强的乳化沥青，水稳碎石基层表面通过处理，能使沥青充分渗入基层增加粘附性。

5.2 防水性

防渗水本来就是稀浆封层的一项主要功能，为了确保万无一失，要从两个方面加以改进。一是加强对石料的筛分检验，以保证按设计的矿料级配进行施工；二是加强对封层的压实工作，通过试验确定最佳压实机械组合和压实遍数。

5.3 厚度

通过多次试验，厚度问题解决的比较容易。采用的ES-IV型与ES-II型复合型稀浆封层不但顺利的解决了厚度问题，而且由于ES-IV型封层骨料粒径增大，使封层强度大大增加。

6 雨季施工、冬季施工

1）雨季施工应注意以下几个方面：

（1）购买足够的防雨篷布覆盖石料，以免雨水浇湿结成硬块不利撒布和摊铺。

（2）将沥青乳液储存罐加设防雨棚，以免雨水落入乳液影响乳液的油水比。

（3）注意天气状况，尽量避免稀浆混合料在固化前被雨水冲刷。

（4）注意雨后的道路情况，及时清除机械车辆等带到基层上的泥块。

（5）雨后，主管施工的负责人应亲自上路查看现场情况及时调派人员、机械安排生产、施工。

2）冬季施工应注意以下几个方面：

（1）对于天气气温和地表温度进行实测纪录，严格按照要求的温度施工；

（2）如果施工温度低于施工要求的低限时，要果断停止施工，确保封层的施工质量；

（3）对于冬季不宜施工的时期，加强对施工机械设备的维修保养，做好防冻措施，保证机械设备处于良好状态。

U418.6

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1674-6708（2010）28-0151-02